Rectificadores trifásicos de media onda

Equipo 7 Integrantes: Alejandro González Martínez. Jaime Andrés Monsivais Medina. Juan Manuel Isaac Saldaña Arrollo.

Rectificadores Rectificadores trifásicos de media onda No controlados Con carga Resistiva : La tensión de salida depende de la carga. Es el montaje más sencillo para los rectificadores alimentados desde la red trifásica. Está formado por un conmutador con cátodos cá todos comunes o del tipo "más positivo", de forma que a la salida se obtiene el voltaje mayor en cada instante. Por tanto si la red de acometida trifásica la consideramos como tres tensiones senoidales de valor eficaz y frecuencia iguales pero desfasadas 120° (2π/3), entonces cada diodo conducirá un tercio de T.

¿Qué diodo conduce en cada instante? Conduce el diodo que tenga una tensión de ánodo mayor. A partir del análisis del circuito podemos obtener los intervalos de conducción de cada uno de los diodos, pues por ejemplo para el diodo D1, su duración dependerá del instante en que V1 = V2 y V1 = V3:

Equipo 7 Integrantes: Alejandro González Martínez. Jaime Andrés Monsivais Medina. Juan Manuel Isaac Saldaña Arrollo.

Estando D1 conduciendo, D2 comienza a conducir cuándo VR = VS.

Operando análogamente se obtienen los intervalos de funcionamiento:

De esta manera el voltaje rectificado estará formada por q (q = número de tensiones a rectificar) cúspides de senoide, de amplitud la tensión eficaz de los voltajes a rectificar, por período T. El  período del voltaje rectificado será T/q. Por otra parte nos interesa calcular el voltaje inverso máximo que debe soportar cada diodo. Suponiendo D1 en conducción, el voltaje inversa en D2 será:

Derivando la expresión e igualándola a cero obtenemos:

Entonces:

Calculando las características del rectificador:

El valor medio es:

Equipo 7 Integrantes: Alejandro González Martínez. Jaime Andrés Monsivais Medina. Juan Manuel Isaac Saldaña Arrollo. El valor eficaz:

El factor de rizado que se obtiene es siempre menor que el de los rectificadores monofásicos y este se calcula:

Para calcular el F.U.S. debemos tener en cuenta la corriente que circula por cada fase durante un  período. Así con carga resistiva el valor eficaz de la corriente será:

Con carga Resistiva-Inductiva: Para cargas R-L, la forma de onda de corriente será más alisada cuanto más L se disponga, si consideramos la corriente prácticamente continua, la corriente rms y el F.U.S. se calcularía como sigue:

Equipo 7 Integrantes: Alejandro González Martínez. Jaime Andrés Monsivais Medina. Juan Manuel Isaac Saldaña Arrollo.

Controlados: Es posible regular la tensión de salida. Los rectificadores controlados emplean el tiristor o SCR  (rectificador controlado de silicio) como dispositivo de control. El tiristor es un semiconductor que  presenta dos estados estables: en uno conduce, y en otro está en corte (bloqueo directo, bloqueo inverso y conducción directa). El objetivo del tiristor es retardar la entrada en conducción del mismo, ya que como se sabe, un tiristor se hace conductor no sólo cuando la tensión en sus bornes se hace positiva (tensión de ánodo mayor que tensión de cátodo), sino cuando siendo esta tensión  positiva, se envía un impulso de cebado a puerta. El parámetro principal de los rectificadores controlados es el ángulo de retardo alfa. En los rectificadores controlados se controla el cebado del tiristor y su bloqueo es normalmente natural. Este tipo de convertidor nos proporciona una tensión de salida alta, en comparación con los rectificadores controlados monofásicos. Es muy usado para trabajar con altas potencias, ya que se obtiene a la salida una corriente y voltaje  bastante continúo. Carga Resistiva. Siempre conduce el tiristor que soporta la máxima tensión, en el caso de que se aplicaran simultáneamente impulsos de disparo a las puertas de los tres tiristores. Cada tiristor conduce T/3, por lo tanto debe ser capaz de regular 1/3 de potencia. LLega un momento en que la carga resistiva es recorrida por una corriente discontinua, por el hecho de que se provoca el encendido de un tiristor, después de que el anterior haya dejado de conducir (ángulos de disparo superiores a los 30º). - a